Auf der Überholspur: IoT macht Fahrzeuge intelligent

Auf der Überholspur: IoT macht Fahrzeuge intelligent

In unserem letzten Blogtext haben wir bereits beschrieben, wie das Internet of Things (IoT) die gesamte Mobilität zu einem digitalen Erlebnis macht. Fahrzeuge sind nicht länger nur Vehikel, um Personen und Dinge von A nach B zu transportieren – sie wandeln sich zu intelligenten Systemen, die mit Menschen, ihrer Umgebung und einer digitalen Infrastruktur interagieren. IoT macht diese Infrastruktur durch intelligente Datenverarbeitung möglich. E-Mobilität, Autonomes Fahren, Künstliche Intelligenz, Cloud Computing, Edge Computing: All diese Technologien sind bereits weit fortgeschritten und entwickeln sich stetig weiter. Straßenverkehr ohne Unfälle und Staus, ohne verstopfte Innenstädte, ohne lange Warteschlangen an roten Ampeln: Der digitale Wandel im Verkehr und im Automobil ermöglicht ein neues Zeitalter des „Smart Traffic“.

 

Vehicle-2-X: Innovative Kommunikationsmodelle für intelligente Fahrzeuge

Vehicle-2-X-Kommunikation bezeichnet die Kommunikation zwischen Fahrzeugen untereinander sowie zwischen Fahrzeugen und der Verkehrsinfrastruktur. Darauf basierende Technologien wie Distanzkontrolle oder Notbremsassistenten vermeiden nachweislich Auffahrunfälle - statistisch gesehen eine der häufigsten Unfallursachen. Auch Kollisionen beim Abbiegen oder beim Kreuzen der Fahrbahn des Gegenverkehrs können verhindert werden: Die Technologie Vehicle to Infrastructur (V2I) nutzt sogenannte Road Site Units (RSU), die entlang der Straßen an Schildern oder Ampeln montiert sind. Fahren zwei Fahrzeuge aus verschiedenen Richtungen auf eine Kreuzung zu, ohne sich zu sehen, können sie über RSUs miteinander kommunizieren und so eine Kollision vermeiden. RSUs können Fahrzeuge auch vor Gefahrenstellen wie Glatteis, Ölspuren oder Straßenschäden warnen. 

V2X stellt allerdings signifikante zusätzliche Anforderungen an die Kommunikationsinfrastruktur innerhalb eines Fahrzeuges. Automobilhersteller setzen daher seit einiger Zeit darauf, ein modernes Bordnetz zu etablieren, mit dem alle Antriebs-, Komfort-, Sicherheits- und Infotainmentfunktionen gesteuert werden können. Diese einheitliche Bordnetzstruktur arbeitet mit Automotive Ethernet als Netzwerkprotokoll und mit einer zentralen, leistungsstarken Backbone-Recheneinheit, die alle bisher üblichen Electronic Control Units bzw. Steuergeräte ersetzt. Mit dieser Technologie wandelt sich das Fahrzeug endgültig zu einem komplexen IoT-Device. Zugleich kann man die Komplexität und das Gewicht der bisher üblichen Bordnetzinfrastruktur mit vielen Steckverbindungen etc. deutlich reduzieren. 

 

Neue Geschäftsfelder durch automobiles IoT

Die Vernetzung aller Verkehrsteilnehmer untereinander und mit der Infrastruktur eröffnet dem automobilen Sektor eine ganze Reihe weiterer Geschäftsfelder. Über die Road Site Units können beispielsweise unterschiedlichste Informationen zur Verfügung gestellt werden – je nachdem, an welchem Ort sich der Fahrer gerade befindet:

  • Angebote und Services aus den Bereichen Gastronomie, Sport, Unterhaltung, Kultur

  • Car-Sharing

  • Lieferservices direkt zum Fahrzeug 

Voraussetzung für eine effektive Abwicklung dieser Services wäre eine schnelle und kontaktlose Bezahlung, zum Beispiel über Bezahlsystemanforderungen via Blockchain-Technologie: Unternehmen wie ZF, UBS und der Innogy Innovation Hub von RWE haben unter dem Namen „Car eWallet“ bereits ein Bezahlsystem auf Blockchain-Basis entwickelt. Mit diesem lassen sich während der Fahrt automatisiert Bezahlungen tätigen – z.B. an Mautstellen, auf Parkplätzen oder an E-Tankstellen. 

 

Safety First: Künstliche Intelligenz im Fahrzeug

Das Internet of Things und Künstliche Intelligenz spielen nicht nur beim Thema zukünftige automobile Services eine entscheidende Rolle. Auch die Sicherheit der Fahrzeuginsassen wird durch vernetzte Fahrzeuge und digitale Konzepte auf ein neues Level gehoben. Im Fokus stehen dabei fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme, die nicht nur beim Einparken helfen: Es geht um Fahrgast- und Straßenranderkennung und um automatische Notbremsungen. Auffahrwarnsysteme helfen den Fahrern und benachrichtigen sie, sobald sich ein Hindernis im Weg befindet. Diese innovativen Systeme vereinen Software mit Sensoren, Kameras und Radaren zur Erkennung von Objekten in der Nähe des Fahrzeugs.

Die technische Voraussetzung für all diese digitalen Innovationen bei vernetzten Fahrzeugen wird aktuell über die Etablierung der 5G-Technologie geschaffen. Die Verbindungsgeschwindigkeit dieser neuesten Generation mobiler Kommunikationssysteme ist erheblich größer. Damit sorgt sie für weitaus zuverlässigere Signale als in früheren Netzwerken. 5G unterstützt damit auch die Implementierung der Verkehrsvernetzung zwischen selbstfahrenden und anderen Fahrzeugen oder zwischen Geräten und Hindernissen wie zum Beispiel Verkehrslichtzeichen und Fußgängern.

Mit einem derart leistungsfähigen digitalen Fundament ist der Schritt nicht weit zu Entwicklungen, die neben rein technischen Komponenten auch physische Komponenten miteinbeziehen: Sprach- und Bilderkennungssysteme, die die Stimmung des Fahrers einschätzen und als Sicherheitsassistent fungieren. Auf der CES 2019, der weltweit größten Fachmessen für Unterhaltungselektronik in Las Vegas/USA, zeigte ein koreanischer Automobilhersteller eine Gesichtserkennungstechnologie, die Künstliche Intelligenz zur Bewertung der Gemütslage der Person am Steuer einsetzt. Die dazu entwickelte Software ändert dann zum Beispiel die Innenbeleuchtung des Fahrzeugs, wenn sie bei ihm Anzeichen für Müdigkeit erkennt.

Die Fahrzeuge der Zukunft werden sich immer mehr in komplexe digitale Systeme verwandeln, basierend auf modernsten IoT-Technologien und Künstlicher Intelligenz. Im Mittelpunkt stehen dabei die Themenbereiche Sicherheit und Komfort. Und im Idealfall könnte dadurch das Beste aus allen Welten eine effektive Symbiose eingehen: Weniger Fehler und damit Schäden durch menschliches Versagen am Steuer bei gleichzeitig sicherem Fahrspaß und komfortablen Serviceangeboten.

 


veröffentlicht am : 2020-10-22 11:30


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